胡文港 馮酉南 馮帆
摘 要:人體靜電是比較常見的現(xiàn)象,特別是在秋冬季節(jié),由于天氣比較干燥,人體與衣物、空氣等摩擦容易帶電且電荷不易導(dǎo)出就在人體積累,就形成了人體靜電。今年來隨著對人體靜電研究的增加,人們逐漸認(rèn)識(shí)到了靜電對人體的危害,特別是對老年人和嬰幼兒的危害更大。為此,人們也想出了一些解決人體靜電問題的方法,這些方法主要是一些生活中預(yù)防靜電產(chǎn)生的生活方式?,F(xiàn)提出一種除人體靜電儀的原理構(gòu)想,以消除人體已帶靜電,減少人體靜電對我們的危害。
關(guān)鍵詞:人體靜電;導(dǎo)電性;電解;霧化
1 背景
靜電現(xiàn)象是我們?nèi)粘I钪斜容^常見的現(xiàn)象,尤其是在秋冬季節(jié),天氣比較干燥,人體與衣物和空氣等摩擦容易帶電,且空氣導(dǎo)電性差,產(chǎn)生的電荷不能及時(shí)導(dǎo)出而積累在人體上。靜電對人體健康造成的危害往往被人所忽視,而這種危害是多方面的。人們對自身產(chǎn)生的靜電不以為然,然而衣物上的靜電能吸附空氣中塵埃所含的多種病毒、細(xì)菌和有害物質(zhì),影響到人的呼吸道,會(huì)帶給呼吸系統(tǒng)疾病病人諸多不適,嚴(yán)重的甚至誘發(fā)氣管炎和哮喘。醫(yī)學(xué)專家認(rèn)為,靜電令人身體不適,還會(huì)引起頭痛、失眠和煩躁不安等癥狀,甚至導(dǎo)致皮疹和心律失常,對神經(jīng)衰弱者和精神病患者危害就更大。皮膚靜電干擾可改變?nèi)梭w體表的正常電位差,影響心肌正常的電生理過程。持久的靜電會(huì)使血液的堿性升高,血鈣減少,尿中鈣排泄量增加,對于血鈣水平低的病人十分不利。尤其對有心血管系統(tǒng)疾病的老年人來說,靜電更易使病情加重或誘發(fā)早搏。綜上所述,靜電雖然無處不在,但對普通人并不會(huì)造成太大問題,但是,對于中老年人、慢性心腦血管病患者和亞健康人群具有較大的危害,所以靜電的問題必須得到重視。
2 目前的解決辦法
目前針對人體靜電的解決方法大體上可分為兩種,一種是預(yù)防法的,另一種是靜電消除法的。預(yù)防法主要是我們在日常生活中在生活方式上多注意一下,一般方法有:1.居室內(nèi)盡可能避免使用化纖地毯、飾物和塑料質(zhì)地的飾物,臥室內(nèi)盡量少擺放電器,房間要經(jīng)常通風(fēng)換氣,增加室內(nèi)濕度,干燥季節(jié)可啟用加濕器或放一盆冷水,也可放些盆栽花草;2.電視機(jī)或者電腦盡量不要擺放在臥室里,看電視或用電腦時(shí)應(yīng)打開窗戶,看完之后應(yīng)洗手、洗臉。使用保濕性能好的護(hù)膚品,以保證皮膚的水分;3.衣著宜寬大輕柔,應(yīng)穿純棉或真絲材料的內(nèi)衣、內(nèi)褲,以減少靜電的不良刺激引起的身體不適。勤洗澡勤換衣服也能有效地消除人體表面積聚的電荷和帶電塵埃;4.洗衣服時(shí)應(yīng)使用防靜電的洗滌劑,也可放入適量柔順劑,防止靜電的產(chǎn)生;5.飲食調(diào)節(jié)。適當(dāng)增加含維生素C、A、E和酸性食物的攝取,如胡蘿卜、卷心菜、西紅柿可以提高血液的酸度,維持人體正常的電解質(zhì)平衡。靜電消除法一般是使用一些消除靜電的儀器如手持式靜電消除儀,靜電鑰匙扣等。
3 除靜電儀原理
針對人體靜電問題,現(xiàn)在提出一種除靜電儀的設(shè)計(jì)構(gòu)想。首先明確人體靜電產(chǎn)生的原因,一方面是人體與衣服和空氣的摩擦造成電荷的轉(zhuǎn)移,另一方面是因?yàn)榍锒竟?jié)天氣比較干燥,空氣導(dǎo)電性變差,人體上的靜電不易導(dǎo)出而在人體積累。根據(jù)這些原因,我們可以提出相應(yīng)的解決方案:一方面可以想辦法制造相反的電荷與人體電荷中和,另一方面可以提高空氣的導(dǎo)電性,將人體所帶電荷導(dǎo)出體外。
儲(chǔ)水箱噴頭電解系統(tǒng)微電場發(fā)生器圖(1)
如圖(1)為該除靜電儀的原理圖,除靜電儀的組成包括儲(chǔ)水箱,電解系統(tǒng),噴頭及微電場發(fā)生器。該儀器的工作原理為:由分布在兩旁的微電場發(fā)生器在儀器中間產(chǎn)生微弱電場,該電場不會(huì)對人體有危害,但可以使人體所帶電荷在電場作用下向身體兩側(cè)移動(dòng),使電荷在身體兩側(cè)相對集中。再由電解系統(tǒng)對經(jīng)過的水進(jìn)行電解使其帶有電荷,這些帶有電荷的水經(jīng)過噴頭霧化噴出,人從中間經(jīng)過時(shí),身體上沾上水霧,且人體電荷在兩側(cè)比較集中,水霧更容易與之接觸,水中的電荷和人體的電荷中和達(dá)到減少人體帶電量的作用。另一方面由于霧化水的作用,空氣的導(dǎo)電性增強(qiáng),有一部分電荷可以導(dǎo)入空氣中,減少人體靜電量。
4 應(yīng)用前景
該除靜電儀一般裝在門口處,應(yīng)用場合包括家庭、辦公室、商場入口等都可以。因?yàn)槿梭w靜電多在秋冬時(shí)節(jié),天氣比較干燥的環(huán)境下比較明顯,所以該儀器一方面可以消除人體靜電,另一方面也可以補(bǔ)充空氣中的水分,減少靜電的產(chǎn)生。另外為節(jié)能起見,可以配套在門口頂部裝上紅外感應(yīng)裝置,當(dāng)感應(yīng)到有人經(jīng)過時(shí)工作,沒有人經(jīng)過時(shí)則處于休眠狀態(tài)。該儀器結(jié)構(gòu)簡單,成本較低,而且具有預(yù)防和消除靜電的雙重功能。近年來隨著人們對人體靜電危害的逐步了解,相信該儀器一定會(huì)被廣泛認(rèn)可。
5 結(jié)語
隨著人們對人體靜電的研究了解,逐步認(rèn)識(shí)到了靜電對人體的危害,特別是對于老年人和嬰幼兒,危害性就更大。目前人們解決人體靜電的辦法大多數(shù)是預(yù)防的方法,即在日常生活中注意生活方式,以減少靜電的產(chǎn)生,而對于人體靜電的消除,雖然也有類似的產(chǎn)品但是應(yīng)用不夠廣泛。所以人體靜電消除這一塊仍然是一個(gè)很有價(jià)值的研究方向。